Abstract

We have developed an efficient room-temperature ytterbium-doped YAG laser operating at 1.03 μm pumped by an InGaAs strained-layer diode laser operating at 968 nm. The threshold was 234 mW, and 23 mW of output power was obtained for an absorbed pump power of 345 mW. This laser offers a number of advantages over AlGaAs-pumped Nd:YAG lasers, such as broader absorption features, longer fluorescent lifetime, and lower thermal loading of the gain medium.

© 1991 Optical Society of America

Full Article  |  PDF Article

References

  • View by:
  • |
  • |
  • |

  1. L. L. Long, L. Holder, C. J. Kennedy, G. Dube, in Digest of Meeting on Advanced Solid-State Lasers (Optical Society of America, Washington, D.C., 1990), paper MA7PD.
  2. R. A. Fields, M. Birnbaum, C. L. Fincher, in Digest of Conference on Lasers and Electro-Optics (Optical Society of America, Washington, D.C., 1988), paper PD3-1.
  3. H. W. Etzel, H. W. Gandy, R. J. Ginther, Appl. Opt. 1, 534 (1962).
  4. L. F. Johnson, J. E. Geusic, L. G. Van Uitert, Appl. Phys. Lett. 7, 127 (1965).
  5. Kh. S. Bagdasarov, G. A. Bogomolova, D. N. Vylegzhian, A. A. Kaminskii, A. M. Kevorkov, A. G. Petrosyan, A. M. Prokhorov, Sov. Phys. Dokl. 19, 358 (1974).
  6. A. R. Reinberg, L. A. Riseberg, R. M. Brown, R. W. Wacker, W. C. Holton, Appl. Phys. Lett. 10, 11 (1971).
  7. J. R. Armitage, R. Wyatt, B. J. Ainslie, S. P. Craig-Ryan, in Tunable Solid-State Lasers, M. L. Shand, H. P. Jenssen, eds., Vol. 5 of OSA Proceedings Series (Optical Society of America, Washington, D.C., 1989), p. 346.
  8. D. C. Hanna, R. M. Percival, I. R. Perry, R. G. Smart, P. J. Suni, J. E. Townsend, A. C. Tropper, Electron. Lett. 24, 1111 (1988).
  9. H. K. Choi, C. A. Wang, Appl. Phys. Lett. 57, 321 (1990).
  10. T. Y. Fan, R. L. Byer, IEEE J. Quantum Electron. QE-23, 605 (1987).
  11. T. Y. Fan, A. Sanchez, W. E. DeFeo, Opt. Lett. 14, 1057 (1989).
  12. W. F. Krupke, L. L. Chase, Proc. Soc. Photo-Opt. Instrum. Eng. 1040, 68 (1989).
  13. T. T. Basiev, Yu. K. Voron’ko, I. S. Shcherbakov, Sov. Phys. JETP 39, 1042 (1974).
  14. W. P. Risk, J. Opt. Soc. Am. B 5, 1412 (1988).
  15. D. C. Brown, J. H. Kelly, J. A. Abate, IEEE J. Quantum Electron. QE-17, 1755 (1981).

1990

H. K. Choi, C. A. Wang, Appl. Phys. Lett. 57, 321 (1990).

1989

W. F. Krupke, L. L. Chase, Proc. Soc. Photo-Opt. Instrum. Eng. 1040, 68 (1989).

T. Y. Fan, A. Sanchez, W. E. DeFeo, Opt. Lett. 14, 1057 (1989).

1988

W. P. Risk, J. Opt. Soc. Am. B 5, 1412 (1988).

D. C. Hanna, R. M. Percival, I. R. Perry, R. G. Smart, P. J. Suni, J. E. Townsend, A. C. Tropper, Electron. Lett. 24, 1111 (1988).

1987

T. Y. Fan, R. L. Byer, IEEE J. Quantum Electron. QE-23, 605 (1987).

1981

D. C. Brown, J. H. Kelly, J. A. Abate, IEEE J. Quantum Electron. QE-17, 1755 (1981).

1974

T. T. Basiev, Yu. K. Voron’ko, I. S. Shcherbakov, Sov. Phys. JETP 39, 1042 (1974).

Kh. S. Bagdasarov, G. A. Bogomolova, D. N. Vylegzhian, A. A. Kaminskii, A. M. Kevorkov, A. G. Petrosyan, A. M. Prokhorov, Sov. Phys. Dokl. 19, 358 (1974).

1971

A. R. Reinberg, L. A. Riseberg, R. M. Brown, R. W. Wacker, W. C. Holton, Appl. Phys. Lett. 10, 11 (1971).

1965

L. F. Johnson, J. E. Geusic, L. G. Van Uitert, Appl. Phys. Lett. 7, 127 (1965).

1962

Abate, J. A.

D. C. Brown, J. H. Kelly, J. A. Abate, IEEE J. Quantum Electron. QE-17, 1755 (1981).

Ainslie, B. J.

J. R. Armitage, R. Wyatt, B. J. Ainslie, S. P. Craig-Ryan, in Tunable Solid-State Lasers, M. L. Shand, H. P. Jenssen, eds., Vol. 5 of OSA Proceedings Series (Optical Society of America, Washington, D.C., 1989), p. 346.

Armitage, J. R.

J. R. Armitage, R. Wyatt, B. J. Ainslie, S. P. Craig-Ryan, in Tunable Solid-State Lasers, M. L. Shand, H. P. Jenssen, eds., Vol. 5 of OSA Proceedings Series (Optical Society of America, Washington, D.C., 1989), p. 346.

Bagdasarov, Kh. S.

Kh. S. Bagdasarov, G. A. Bogomolova, D. N. Vylegzhian, A. A. Kaminskii, A. M. Kevorkov, A. G. Petrosyan, A. M. Prokhorov, Sov. Phys. Dokl. 19, 358 (1974).

Basiev, T. T.

T. T. Basiev, Yu. K. Voron’ko, I. S. Shcherbakov, Sov. Phys. JETP 39, 1042 (1974).

Birnbaum, M.

R. A. Fields, M. Birnbaum, C. L. Fincher, in Digest of Conference on Lasers and Electro-Optics (Optical Society of America, Washington, D.C., 1988), paper PD3-1.

Bogomolova, G. A.

Kh. S. Bagdasarov, G. A. Bogomolova, D. N. Vylegzhian, A. A. Kaminskii, A. M. Kevorkov, A. G. Petrosyan, A. M. Prokhorov, Sov. Phys. Dokl. 19, 358 (1974).

Brown, D. C.

D. C. Brown, J. H. Kelly, J. A. Abate, IEEE J. Quantum Electron. QE-17, 1755 (1981).

Brown, R. M.

A. R. Reinberg, L. A. Riseberg, R. M. Brown, R. W. Wacker, W. C. Holton, Appl. Phys. Lett. 10, 11 (1971).

Byer, R. L.

T. Y. Fan, R. L. Byer, IEEE J. Quantum Electron. QE-23, 605 (1987).

Chase, L. L.

W. F. Krupke, L. L. Chase, Proc. Soc. Photo-Opt. Instrum. Eng. 1040, 68 (1989).

Choi, H. K.

H. K. Choi, C. A. Wang, Appl. Phys. Lett. 57, 321 (1990).

Craig-Ryan, S. P.

J. R. Armitage, R. Wyatt, B. J. Ainslie, S. P. Craig-Ryan, in Tunable Solid-State Lasers, M. L. Shand, H. P. Jenssen, eds., Vol. 5 of OSA Proceedings Series (Optical Society of America, Washington, D.C., 1989), p. 346.

DeFeo, W. E.

Dube, G.

L. L. Long, L. Holder, C. J. Kennedy, G. Dube, in Digest of Meeting on Advanced Solid-State Lasers (Optical Society of America, Washington, D.C., 1990), paper MA7PD.

Etzel, H. W.

Fan, T. Y.

T. Y. Fan, A. Sanchez, W. E. DeFeo, Opt. Lett. 14, 1057 (1989).

T. Y. Fan, R. L. Byer, IEEE J. Quantum Electron. QE-23, 605 (1987).

Fields, R. A.

R. A. Fields, M. Birnbaum, C. L. Fincher, in Digest of Conference on Lasers and Electro-Optics (Optical Society of America, Washington, D.C., 1988), paper PD3-1.

Fincher, C. L.

R. A. Fields, M. Birnbaum, C. L. Fincher, in Digest of Conference on Lasers and Electro-Optics (Optical Society of America, Washington, D.C., 1988), paper PD3-1.

Gandy, H. W.

Geusic, J. E.

L. F. Johnson, J. E. Geusic, L. G. Van Uitert, Appl. Phys. Lett. 7, 127 (1965).

Ginther, R. J.

Hanna, D. C.

D. C. Hanna, R. M. Percival, I. R. Perry, R. G. Smart, P. J. Suni, J. E. Townsend, A. C. Tropper, Electron. Lett. 24, 1111 (1988).

Holder, L.

L. L. Long, L. Holder, C. J. Kennedy, G. Dube, in Digest of Meeting on Advanced Solid-State Lasers (Optical Society of America, Washington, D.C., 1990), paper MA7PD.

Holton, W. C.

A. R. Reinberg, L. A. Riseberg, R. M. Brown, R. W. Wacker, W. C. Holton, Appl. Phys. Lett. 10, 11 (1971).

Johnson, L. F.

L. F. Johnson, J. E. Geusic, L. G. Van Uitert, Appl. Phys. Lett. 7, 127 (1965).

Kaminskii, A. A.

Kh. S. Bagdasarov, G. A. Bogomolova, D. N. Vylegzhian, A. A. Kaminskii, A. M. Kevorkov, A. G. Petrosyan, A. M. Prokhorov, Sov. Phys. Dokl. 19, 358 (1974).

Kelly, J. H.

D. C. Brown, J. H. Kelly, J. A. Abate, IEEE J. Quantum Electron. QE-17, 1755 (1981).

Kennedy, C. J.

L. L. Long, L. Holder, C. J. Kennedy, G. Dube, in Digest of Meeting on Advanced Solid-State Lasers (Optical Society of America, Washington, D.C., 1990), paper MA7PD.

Kevorkov, A. M.

Kh. S. Bagdasarov, G. A. Bogomolova, D. N. Vylegzhian, A. A. Kaminskii, A. M. Kevorkov, A. G. Petrosyan, A. M. Prokhorov, Sov. Phys. Dokl. 19, 358 (1974).

Krupke, W. F.

W. F. Krupke, L. L. Chase, Proc. Soc. Photo-Opt. Instrum. Eng. 1040, 68 (1989).

Long, L. L.

L. L. Long, L. Holder, C. J. Kennedy, G. Dube, in Digest of Meeting on Advanced Solid-State Lasers (Optical Society of America, Washington, D.C., 1990), paper MA7PD.

Percival, R. M.

D. C. Hanna, R. M. Percival, I. R. Perry, R. G. Smart, P. J. Suni, J. E. Townsend, A. C. Tropper, Electron. Lett. 24, 1111 (1988).

Perry, I. R.

D. C. Hanna, R. M. Percival, I. R. Perry, R. G. Smart, P. J. Suni, J. E. Townsend, A. C. Tropper, Electron. Lett. 24, 1111 (1988).

Petrosyan, A. G.

Kh. S. Bagdasarov, G. A. Bogomolova, D. N. Vylegzhian, A. A. Kaminskii, A. M. Kevorkov, A. G. Petrosyan, A. M. Prokhorov, Sov. Phys. Dokl. 19, 358 (1974).

Prokhorov, A. M.

Kh. S. Bagdasarov, G. A. Bogomolova, D. N. Vylegzhian, A. A. Kaminskii, A. M. Kevorkov, A. G. Petrosyan, A. M. Prokhorov, Sov. Phys. Dokl. 19, 358 (1974).

Reinberg, A. R.

A. R. Reinberg, L. A. Riseberg, R. M. Brown, R. W. Wacker, W. C. Holton, Appl. Phys. Lett. 10, 11 (1971).

Riseberg, L. A.

A. R. Reinberg, L. A. Riseberg, R. M. Brown, R. W. Wacker, W. C. Holton, Appl. Phys. Lett. 10, 11 (1971).

Risk, W. P.

Sanchez, A.

Shcherbakov, I. S.

T. T. Basiev, Yu. K. Voron’ko, I. S. Shcherbakov, Sov. Phys. JETP 39, 1042 (1974).

Smart, R. G.

D. C. Hanna, R. M. Percival, I. R. Perry, R. G. Smart, P. J. Suni, J. E. Townsend, A. C. Tropper, Electron. Lett. 24, 1111 (1988).

Suni, P. J.

D. C. Hanna, R. M. Percival, I. R. Perry, R. G. Smart, P. J. Suni, J. E. Townsend, A. C. Tropper, Electron. Lett. 24, 1111 (1988).

Townsend, J. E.

D. C. Hanna, R. M. Percival, I. R. Perry, R. G. Smart, P. J. Suni, J. E. Townsend, A. C. Tropper, Electron. Lett. 24, 1111 (1988).

Tropper, A. C.

D. C. Hanna, R. M. Percival, I. R. Perry, R. G. Smart, P. J. Suni, J. E. Townsend, A. C. Tropper, Electron. Lett. 24, 1111 (1988).

Van Uitert, L. G.

L. F. Johnson, J. E. Geusic, L. G. Van Uitert, Appl. Phys. Lett. 7, 127 (1965).

Voron’ko, Yu. K.

T. T. Basiev, Yu. K. Voron’ko, I. S. Shcherbakov, Sov. Phys. JETP 39, 1042 (1974).

Vylegzhian, D. N.

Kh. S. Bagdasarov, G. A. Bogomolova, D. N. Vylegzhian, A. A. Kaminskii, A. M. Kevorkov, A. G. Petrosyan, A. M. Prokhorov, Sov. Phys. Dokl. 19, 358 (1974).

Wacker, R. W.

A. R. Reinberg, L. A. Riseberg, R. M. Brown, R. W. Wacker, W. C. Holton, Appl. Phys. Lett. 10, 11 (1971).

Wang, C. A.

H. K. Choi, C. A. Wang, Appl. Phys. Lett. 57, 321 (1990).

Wyatt, R.

J. R. Armitage, R. Wyatt, B. J. Ainslie, S. P. Craig-Ryan, in Tunable Solid-State Lasers, M. L. Shand, H. P. Jenssen, eds., Vol. 5 of OSA Proceedings Series (Optical Society of America, Washington, D.C., 1989), p. 346.

Appl. Opt.

Appl. Phys. Lett.

L. F. Johnson, J. E. Geusic, L. G. Van Uitert, Appl. Phys. Lett. 7, 127 (1965).

A. R. Reinberg, L. A. Riseberg, R. M. Brown, R. W. Wacker, W. C. Holton, Appl. Phys. Lett. 10, 11 (1971).

H. K. Choi, C. A. Wang, Appl. Phys. Lett. 57, 321 (1990).

Electron. Lett.

D. C. Hanna, R. M. Percival, I. R. Perry, R. G. Smart, P. J. Suni, J. E. Townsend, A. C. Tropper, Electron. Lett. 24, 1111 (1988).

IEEE J. Quantum Electron.

D. C. Brown, J. H. Kelly, J. A. Abate, IEEE J. Quantum Electron. QE-17, 1755 (1981).

T. Y. Fan, R. L. Byer, IEEE J. Quantum Electron. QE-23, 605 (1987).

J. Opt. Soc. Am. B

Opt. Lett.

Proc. Soc. Photo-Opt. Instrum. Eng.

W. F. Krupke, L. L. Chase, Proc. Soc. Photo-Opt. Instrum. Eng. 1040, 68 (1989).

Sov. Phys. Dokl.

Kh. S. Bagdasarov, G. A. Bogomolova, D. N. Vylegzhian, A. A. Kaminskii, A. M. Kevorkov, A. G. Petrosyan, A. M. Prokhorov, Sov. Phys. Dokl. 19, 358 (1974).

Sov. Phys. JETP

T. T. Basiev, Yu. K. Voron’ko, I. S. Shcherbakov, Sov. Phys. JETP 39, 1042 (1974).

Other

J. R. Armitage, R. Wyatt, B. J. Ainslie, S. P. Craig-Ryan, in Tunable Solid-State Lasers, M. L. Shand, H. P. Jenssen, eds., Vol. 5 of OSA Proceedings Series (Optical Society of America, Washington, D.C., 1989), p. 346.

L. L. Long, L. Holder, C. J. Kennedy, G. Dube, in Digest of Meeting on Advanced Solid-State Lasers (Optical Society of America, Washington, D.C., 1990), paper MA7PD.

R. A. Fields, M. Birnbaum, C. L. Fincher, in Digest of Conference on Lasers and Electro-Optics (Optical Society of America, Washington, D.C., 1988), paper PD3-1.

Cited By

OSA participates in CrossRef's Cited-By Linking service. Citing articles from OSA journals and other participating publishers are listed here.

Alert me when this article is cited.


Figures (4)

Fig. 1
Fig. 1

Absorption and fluorescence spectra of 6.5 at.% Yb:YAG. The energy levels are from Ref. 13.

Fig. 2
Fig. 2

Layout of the diode-pumped Yb:YAG laser.

Fig. 3
Fig. 3

Output power versus input power for the monolithic Yb:YAG laser pumped by an InGaAs diode

Fig. 4
Fig. 4

Output power versus input power for a Ti:sapphire-pumped Yb:YAG laser liquid nitrogen cooled (77 K.) and at room temperature (300 K). The solid curve is the performance predicted by using the quasi-three-level laser model.

Metrics